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Procesos Hidrometalúrgicos

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Héctor Vega

En noviembre de 1998, acompañado por el Ingeniero Civil Químico de la Universidad de Chile, Hernán Villouta, quien había desarrollado un trabajo científico sobre procesos metalúrgicos de recuperación de cobre desde concentrados de calcopirita, visité la sede de Codelco en Santiago de Chile. Fuimos recibidos por ejecutivos de la Corporación, que tuvieron la amabilidad de escucharnos acerca de los procesos hidrometalúrgicos referidos a las zonas de sulfuros secundarios y primarios, como procedimiento de lixiviación menos contaminante.

En la conversación se buscaba señalar como factores favorables a la hidrometalurgia la completa disolución del cobre presente. El fierro y el azufre, mediante este proceso son removidos con un mínimo costo. Otras ventajas centrales son, la no contaminación de la atmósfera; la posibilidad de trabajar con minerales de bajas leyes y/o complejos; la facilidad para separar elementos similares; la recuperación de los metales nobles, oro y plata.

Lo central de esta exposición en Codelco fue que el azufre del proceso puede ser convertido en productos comerciales, tales como sulfato de amonio para fertilizantes, azufre elemental para producir distintos productos químicos como ácido fosfórico, alkylación del petróleo, y otros utilizados en la industria de la pulpa y el papel.

En conclusión, los costos del proceso hidrometalúrgico son mucho más competitivos que los obtenidos en plantas de tratamiento de concentrado convencionales. Además los costos de operación son similares a los del proceso pirometalúrgico, con la ventaja que el proceso es ambientalmente más amistoso que la fundición.

Después de esta exposición junto con agradecer nuestra preocupación por un proceso limpio, nos reiteraron que el proceso ya estaba en operación y que esperaban en un futuro inmediato introducir grandes cambios en las fundiciones de la empresa.

Años después leo en un comunicado de “Ecometales”, filial de Codelco, titulado «Lixiviación de concentrados de cobre (PLCC)» que, siendo el objetivo eliminar arsénico y otras impurezas de los concentrados de cobre, denominados complejos, se adoptaría la lixiviación de los minerales provenientes de los yacimientos de Codelco en el Distrito Norte de Codelco, en particular del proyecto Chuquicamata subterráneo y División Ministro Hales.

El proceso hidrometalúrgico es ambientalmente más amistoso que la fundición

Lo que se daba por hecho y en pronta operación en 1999, sólo en 2013, Codelco encargaba a Ecometales desarrollar la ingeniería de prefactibilidad del proyecto, la que fue ejecutada durante 2014. Habiéndose obtenido la autorización ambiental en 2016, solo en 2017 se concluyó la ingeniería de prefactibilidad. El proyecto fue evaluado en 324 millones de dólares, previendo una capacidad de tratamiento de 200 mil toneladas de concentrados anuales. En conclusión, ¡20 años más tarde Codelco avanza en la solución de un problema que en 1998 se daba por resuelto!

Resulta sorprendente la excesiva lentitud de realización de un proceso, vastamente adoptado en economías industrializadas. El cierre de la División Ventanas, basado en consideraciones ambientales, podría haber recogido esta tecnología, en operación en la fase subterránea de Chuquicamata, que señala que no emite arsénico ni azufre a la atmósfera, generando un residuo arsenical estable con un menor consumo de agua que tecnologías alternativas. Los comentarios de Ecometal sugieren que el proceso de lixiviación es competitivo con una alta recuperación de costos, sobre 99,3%.

Los procesos hidrometalúrgicos constituyen una solución al nivel de métodos  tradicionales de Fundición-Refinación, esencialmente contaminantes, pues reconociendo la unidad de ambos, la lixiviación del concentrado reemplaza la fundición con lo que se mantiene la refinación sin las instalaciones de la fundición.

Un ingeniero metalurgista al tanto de nuestra desechada propuesta a Codelco, de un proyecto que después de 20 años se realiza, observa que se abre una puerta incluso para producir cátodos in situ en las faenas de Codelco. Es más, al relatarnos su experiencia en Andina, nos comenta que el proceso hidrometalúrgico facilita la lixiviación en la cordillera; en lugar de transportar los concentrados en ferrocarril a Ventanas, se podría lixiviarlos en la cordillera y producir cátodos en Saladillo. Esto habría implicado construir una nave de electro refinación y, por qué no, una planta de metales nobles. Concluye, el costo de sacar el concentrado en trenes es gigantesco por lo que una pequeña inversión, dado el alto precio del cobre, significaría un gran beneficio a la población circundante y al Estado en términos económicos.

Esta solución debe ser estudiada en el caso Ventanas pues resuelve el caso de la Fundición mientras se decide el lugar (no habitado), de la Planta de Fundición-Refinadora del Estado, la capacidad de la planta, las inversiones, la infraestructura rutera, el ferrocarril de aproximación, la instalación portuaria y la planta desaladora necesarias, proyecto que tomará al menos unos dos años antes de ser adoptado. Agreguemos a ello que se obtendrán los subproductos del concentrado de cobre según los requerimientos ambientales señalados en la ley.

Santiago, junio 26, 2022

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